内容正文:
情境探究
最可能导致污染气体扩散受限;空气上热下冷,对流
(1)起飞时细雨蒙蒙是由于飞机仍在对流层大气中,
作用减弱,逆温不能使太阳辐射增加,对流层气流以
当飞机穿过对流层,进入平流层飞行时,天气晴好。
垂直运动为主。
(2)大气上部热,下部冷,不易形成对流,主要以水平
练案[8]
运动为主,大气平稳,且该层无云雨现象,天气晴朗,
能见度好。
:1.A2.D3.C第1题,由地球大气温度垂直变化
(3)不能。在飞机上拨打电话会干扰飞机的通信、导
示意图可知,随高度下降气温在高层大气中先降后
航、操作系统及飞机与地面的无线信号联系。
升,在平流层下降,在对流层上升,气温从高层大气
典例剖析
到对流层中没有总体波动上升的变化。第2题,对
例2:(1)B(2)C(3)D第(1)题,该小行星因摩擦
流层大气的直接热源主要是地面,对流层大气中水
生热引发爆炸的高度只有37千米,小行星爆炸发生
汽和杂质较多,是成云致雨的必要条件;对流层大气
在平流层,平流层的高度范围是12~50千米,对流
以对流运动为主,对流层大气天气变化大,与人类关
层高度约12千米,高层大气的高度超过50千米,小
系密切。第3题,地面与“嫦娥五号”通信主要借助
行星爆炸地点在地球大气层以内。第(2)题,该层大
无线电短波,当电离层受到干扰,地面与“嫦娥五号”
气是平流层,该层大气温度随高度逐渐升高而递增,
联系信号可能减弱。
小行星与大气发生摩擦燃烧,导致小行星爆炸;平流4.A5.D第4题,低层大气主要是由干洁空气、水汽
层因臭氧吸收太阳辐射中的紫外线温度升高,平流
和固体杂质组成;云、雨、雪、雷电等天气现象,主要
层的顶部大气温度约0℃,是平流层气温最大值。
发生在对流层;大气中臭氧的主要作用是减少紫外
第(3)题,该事件说明,地球的大气圈能够减轻宇宙
线对生物的伤害;大气组成成分的比例会因人类活
中小天体对地球表面的撞击,小天体进入地球大气
动的影响而改变,如二氧化碳比例的增加主要是人
层,多数会燃尽;保护地面上生物免受过强紫外线的
为原因。第5题,雷雨天气一般出现在对流层,飞机
伤害是臭氧层的作用,材料未体现;材料未体现地球
遇到雷雨天气说明还在对流层,对流层由于大气对
上生物生长所必需的空气成分及大气有保持地球表
流现象明显,大气不稳定,不适宜飞机飞行,飞机应
面适宜的温度的作用。
升至平流层,以保证安全。
跟踪训练
6.B7.C第6题,据气温垂直递减率的定义可知,图
3.(1)C(2)A第(1)题,该旅客乘坐的飞机所在的
中数值为正值时随海拔的升高气温降低,数值为负
大气层之所以适宜飞行是因为该层大气以平流运动
值时随海拔的升高气温上升,数值为0表示气温无
为主,天气晴朗,大气能见度高,电离层分布在高层
变化。由此可知,18时一次日8时出现逆温现象,大
大气部分;空气密度极低近于真空是高层大气,气温
气对流运动受阻。第7题,由图示并结合上题分析
上冷下热,对流旺盛,气流不平稳。第(2)题,在飞机
可知,出现逆温的最大高度约为400米。
上看到的“翻腾的云海”所在大气层是对流层,对流8.D9.B。第8题,由材料可知,“嫦娥五号”返回器
层大气运动的特点是对流运动显著;大气水平运动
在距地面约120km处实施初次减速。对流层高度
显著的是平流层,无云层,对流层不是单独的上升运
在低纬度地区最厚,为17~18km;平流层范围为自
动显著或下沉运动显著。
对流层顶部至50~55km高空;臭氧层在平流层内;
4.(1)A(2)D第(1)题,该图示意的大气垂直分层
平流层以上为高层大气,故初次减速时返回器位于
的顶部海拔约10千米,与对流层的海拔相当,属于
高层大气。第9题,“嫦娥五号”返回器从距地表50
对流层,平流层海拔约12至55千米;电离层位于高
km的高空降落至地面先进入平流层,平流层中气温
层大气,海拔在60千米以上。第(2)题,②地区气温
随着高度的降低逐渐降低,之后进入对流层,气温随
随着海拔升高而增大,气温分布特征属于逆温现象,
着高度的降低而升高,所以“嫦娥五号”返回器从距
208
地表50km的高空降落至地面的过程中气温先降
(2)对流层气温随高度的升高而降低;对流运动
低,后升高。
显著;天气现象复杂多变;与人类关系密切。
10.B11.B第10题,“慧眼”卫星运行在约550千米
(3)平流层气温随高度的升高而升高;以平流运
高空,所处大气层为高层大气,结合图示可知,该层
动为主;天气晴朗,大气能见度高;利于高空飞行。
大气温度随高度增加先降低后升高;流星体与高层
解析:对流层高度随纬度的升高而降低。由对流层
大气摩擦燃烧会产生流星现象;平流层大气平稳,
高度特点可知,甲处位于对流层,乙处位于平流层。
有利于飞机飞行;对流现象显著,多云雨天气的是
结合教材知识可回答对流层和平流层的特点及与
对流层。第11题,短波传播主要是利用电离层中
人类的关系。
大气高度电离的特性;平流层能见度好,利于高空18.(1)水汽杂质水汽和杂质是天气变化的重要角
飞行,与短波传播无关;臭氧层中的臭氧主要吸收
色,是成云致雨的必要条件。
紫外线,不用于短波传播;高层大气温度随高度增
(2)氮地球上生物体的基本元素氧人类和其
加先降低后升高。
他生物维持生命活动所必需的物质光合作用
12.D13.D14.C第12题,由图示春季(3、4、5月)
保温
的C02日变化幅度最大超过60ppm,夏季(6、7、8
(3)特点:二氧化碳含量升高。原因:森林破坏,特
月)的日变化幅度最大超过60ppm,秋季(9、10、11
别是热带雨林的破坏,吸收二氧化碳能力减弱;矿
月)的日变化幅度最大超过80ppm,冬季(12月~
物燃料的大量燃烧,排放大量的二氧化碳。
次年2月)的日变化幅度最大接近40ppm可知,该
解析:第(1)题,大气是多种气体的混合物,包括干
地近地面大气中C02浓度日变化最小的季节是冬
洁空气、水汽和杂质,水汽和杂质是影响天气变化
季。第13题,由图示可知,该地近地面大气中C02
的重要条件。第(2)题,结合教材知识即可判断。
浓度的变化规律表现为夏季比冬季低,白天比晚上
第(3)题,受森林破坏和矿物燃料燃烧的影响,大气
低。第14题,由所学知识可知,植被越多,二氧化
中二氧化碳含量增多。
碳浓度越低,大气运动会扩大二氧化碳扩散范围,19.(1)对流气温随高度的增加而降低
降低二氧化碳的浓度,人类活动会导致二氧化碳含
(2)平流飞机(3)高层大气气温逐渐升高
量增加;地表湿度强调的是地表含水量,难以吸收
(4)C(5)对流平流(6)逐渐变小
或增加二氧化碳含量,故地表湿度对近地面大气中
解析:第(1)~(4)题,由图示中各层高度数值可
C02浓度影响最小。
知,A是对流层,B是平流层,50千米以上是高层大
15.A16.D第15题,由材料可知,PM2.5是指直径
气。中星2D卫星是通信广播卫星,在60~500km
2.5um以下的颗粒物,PM2.5主要存在于对流层。
的高空有若干电离层,电离层能反射无线电波,故
第16题,由所学知识可知,干洁空气不包含固体杂
中星2D卫星主要在高层大气中运行;各层的气温
质,PM2.5浓度下降不影响干洁空气质量和含氧
变化可从气温垂直分布曲线上读出;300千米以上
量;北京年降水量主要的影响因素不是PM2.5,大
的高层大气中,气温很高,但空气稀薄,人造卫星在
气能见度受空气中固体颗粒影响,北京市PM2.5浓
运行中与空气摩擦产生的热量有限,且人造卫星从
度下降会使北京大气能见度提高。
大气中吸收的热量很少,不会被烧毁。第(5)题,人
海拔千米
20r
类活动目前主要是改变了C02和0,这两种大气成
15甲°
17.(1)10
分的比例,其中C02集中在对流层,03集中在平流
5
层。第(6)题,由于大气层越高,地球引力越小,大
001530°4行060°7方°90°纬度
气密度也越小。
—209练案[8]
第三章
第一节大气的组成与垂直分层
一、单项选择题
4.下列叙述正确的是
2020年12月17日凌晨1时59分,携带月
A.低层大气主要是由干洁空气、水汽和固体
壤样本的“嫦娥五号”返回器成功降落在内蒙古
杂质组成
四子王旗预定地,点,返回任务取得圆满成功。下
B.云、雨、雪、雷电等天气现象,主要发生在平
图示意地球大气温度垂直变化。据此完成1~
流层
3题。
C.大气中臭氧的主要作用是减少红外线对生
高度km
物的伤害
120昨
D.大气组成成分的比例不会因人类活动的影
100
高层大气
响而改变
5.北京飞往美国华盛顿的飞机,升空20分钟后
60
遇到雷雨天气,此时飞机应
40
平流层
A.迅速进行迫降
20
0
二对流层
B.不断降低飞行高度
100-50050100温度/℃
C.保持原有高度
1.“嫦娥五号”返回器降落过程中气温随高度下
D.升至平流层
降的变化规律是
(
气温垂直递减率是指空气温度在垂直方向
A.在对流层气温上升
上随高度升高而降低的数值。读某地春季某日
B.在高层大气气温先升后降
气温垂直递减率(℃/100米)时空变化图,回答
C.在平流层气温上升
6~7题。
D.气温总体波动上升
高度(米)
500H
2.“嫦娥五号”返回器穿过的对流层大气(
400
A.直接热源是太阳辐射
300
B.水汽、杂质含量少
200
100
C.以水平气流运动为主
0
1719212313
5
911(时)
D.与人类关系密切
3.影响地面与“嫦娥五号”联系信号强弱的是
6.当天该地几乎没有对流运动发生的时段是
(
()
A.对流层
B.平流层
A.9时一17时
B.18时—次日8时
D.臭氧层
C.17时一次日9时
D.19时一次日6时
C.电离层
下图为大气垂直分层示意图。读图,完成
7.发生大气逆温现象的最大高度约为()
4~5题。
A.100米
B.200米
C.400米
D.500米
高度1千米
2020年12月17日,“嫦娥五号”返回器在
120H
距地面约120km处高速进入地球大气层,实施
100
初次气动减速。下降至预定高度后,返回器向上
80
跃出大气层,到达最高点后开始滑行下降。之
后,返回器再次进入大气层,实施二次气动减速,
40
臭氧层
在距地表50km的高度与大气层激烈摩擦。下
图示意“嫦娥五号”返回器返回路径。据此完成
0100-50
0
50100温度/℃
8~9题。
151
月份
12
返回器
400
420
11
420
380
返回
路
10
420
420
天120km
地球表面
>
400
340
6
360
380
8.“嫦娥五号”返回器初次进入大气层进行减速
420
400
时位于
(
460460
420
46aC0,浓度ppm
440
440
A.对流层
B.平流层
24681012141618202224时刻
C.臭氧层
D.高层大气
12.该地近地面大气中C02浓度日变化最小的季
9.“嫦娥五号”返回器从距地表50km的高空降
节是
()
落至地面的过程中气温
)
A.春季
B.夏季
C.秋季
D.冬季
A.持续降低
B.先降低,后升高
13.该地近地面大气中C02浓度的变化规律表现
为
C.持续增高
D.先升高,后降低
A.夏季比冬季高;白天比晚上高
我国首枚X射线天文卫星“慧眼”在约
B.夏季比冬季高;白天比晚上低
550千米高的近地轨道上,成功监测了引力波源
C.夏季比冬季低;白天比晚上高
所在的天区。下图为大气的垂直分层示意图。
D.夏季比冬季低;白天比晚上低
据此完成10~11题。
14.下列因素中,对近地面大气中C02浓度影响
最小的是
温度/℃
601
A.植被状况
B.大气运动
40
短波
C.地表湿度
D.人类活动
20
0
气温
PM2.5是指直径在2.5um以下的颗粒物,
20
能长时间悬浮在空气中。PM2.5在空气中的含
-40
量越高,代表空气污染越严重。下图示意北京市
60
-80
2013一2020年空气中PM2.5指数变化。完成
-100
15~16题。
12
5080
高度km
100
10.“慧眼”卫星运行轨道所处大气层的特点是
PM2.5
80
降57.5%
A.气温随高度的增加而递减
B.流星体会燃烧产生流星现象
60
C.大气平稳,有利于飞机飞行
40
D.对流现象显著,多云雨天气
11.图中短波传播利用了
20
A.平流层大气能见度好的特性
2013年
2019年
2020年
B.电离层中大气高度电离的特性
15.PM2.5主要分布在地球大气的
C.臭氧层中臭氧含量高的特性
A.对流层
B.平流层
D.高层大气中大气温度高的特性
C.高层大气
D.电离层
近地面大气中CO,浓度的变化在诸多因素
16.北京市PM2.5浓度下降会使北京
A.干洁空气质量下降
影响下会出现时空差异,下图为华北平原某地近
B.年降水量增多
地面大气中C02浓度不同月份的日变化示意图。
C.干洁空气氧含量上升
据此完成12~14题。
D.大气能见度提高
152
二、综合题
(3)指出丙成分变动的特点及原因。
17.读下图,回答下列问题。
海拔/千米
20r
15甲
乙
104
5
0
00°15030°45060°75°90°纬度
19.阅读以下图文材料,回答下列问题:
(1)在图中画出对流层和平流层的界线。
材料一中星2D卫星于2019年1月11
(2)甲处位于大气垂直分层的
,描
日1时11分在西昌卫星发射中心发射成功。
述该层大气的特点及与人类的关系。
中星2D卫星是我国研制的通信广播卫星,可
为全国广播电台、电视台、无线发射台和有线
电视网等机构提供广播电视及宽带多媒体等
传输任务。
材料二下图为大气垂直分层示意图。
(3)乙处位于大气垂直分层的
,描
高度/km
述该层大气的特点及与人类的关系。
极光
短波B
18.下表示意干洁空气的主要成分(25千米以
积雨云
下)。读表,回答下列问题
1吧、60-003020-001030090
成分
体积分数(%)
质量分数(%)
温度/℃
(1)A是
层,该层气温随高度的变化
甲
78.08
75.52
特点是
0
乙
20.94
23.15
(2)B是
层,该层气流平稳,适合于
氩(Ar)
0.93
1.28
飞行。
(3)我国发射的中星2D卫星运行期间,主要
丙
0.03(变动)
0.05
是在大气中的
中运行,其返回
(1)除干洁空气外,大气还包括
和
时,在距地面1000米的高度内所经历的
。指出这两种成分的主要
气温变化特点是
作用。
(4)300千米以上的大气层气温在1000℃以
上,但其中运行的人造卫星不会被烧毁,
主要原因是
(2)判断大气成分及主要作用。
A.卫星与大气处于相对静止状态
B.卫星在大气中高速运行,能很好地
成分
主要作用
散热
甲
C.该层大气稀薄,卫星从中吸收的和与
之摩擦产生的热量都有限
乙
D.该层大气密度很大,有利于卫星散热
植物
的基本原
(5)人类活动目前主要使
层
层的大气成分比例发生变化。
丙
二氧化碳
料,对地面具有
(6)A→B→C大气密度变化的趋势是
作用
153